TW201419062A

TW201419062A - 觸控顯示器

Info

Publication number: TW201419062A
Application number: TW101141144A
Authority: TW
Inventors: Chung-Yuan Chen; Hsin-Yi Ho; Chun-Yu Lin
Original assignee: Primax Electronics Ltd
Priority date: 2012-11-06
Filing date: 2012-11-06
Publication date: 2014-05-16
Also published as: US20140125601A1

Abstract

本發明揭露一種觸控顯示器，包括一顯示面板以及一導光板體。導光板體包括一導光基板、一觸控薄膜以及一緩衝層。觸控薄膜設置於導光基板之一第一表面，用以感應使用者的手指或其他指向器之位置。緩衝層設置於導光基板與觸控薄膜之間，用以阻隔導光基板與觸控薄膜。利用導光基板設置觸控薄膜，無須增設塑膠基板以設置觸控薄膜，因此觸控顯示器更加薄化。

Description

觸控顯示器

本發明關於一種觸控顯示器，尤其是指一種導光基板上具有觸控薄膜之觸控顯示器。

顯示器應用於許多常見的電子裝置，例如手機、電視、電腦等電子裝置之螢幕，用以顯示圖像或是人機互動操作介面，以便於使用者控制電子裝置。為了達到良好的人機互動效果，而讓使用者能夠更加直覺的操作電子裝置，目前市面上部份的顯示器具有觸控功能。藉由手指或其他指向器接觸顯示器，使用者無須額外裝設其他人機介面裝置，例如滑鼠、鍵盤等，即可輕鬆操作電子裝置。上述具有觸控功能的顯示器被稱為觸控顯示器。

習知的觸控顯示器包括一保護板、一觸控板、一導光板以及一顯示面板，其中保護板設置於觸控顯示器之最上層，用以保護觸控板、導光板以及顯示面板不受到外界的破壞。觸控板設置於導光板與顯示面板之上方，用以感應使用者的手指或其他指向器之位置。目前常見的觸控板大多是透過塗附或網點印刷等方式，將一個或多個電極層設置於一塑膠基板上。

導光板用以傳導光線以提升觸控顯示器的亮度，而顯示面板用以顯示圖像或是人機互動操作介面。依據顯示面板的不同特性，導光板可選擇設置於顯示面板之上方而成為前光式照光，或設置於顯示面板之下方而成為背光式照光。

由上述內容可知，觸控顯示器是由許多板體互相疊合而製成。然而，觸控板的塑膠基板本身具有一定厚度，若將觸控板置於觸控顯示器中，則勢必將導致觸控顯示器的總體高度增加，進而使得應用觸控顯示器的電子裝置無法更進一步小型化，而對電子裝置的市場競爭力造成不良影響。

本發明之主要目的係提供一種薄型觸控顯示器。

於一較佳實施例中，本發明提供一種觸控顯示器，包括：一顯示面板；以及一導光板體，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於導光基板之一第一表面，其中觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且間隔層位於第一電極層與第二電極層之間；以及一緩衝層，設置於導光基板與觸控薄膜之間，用以阻隔導光基板與觸控薄膜。

於一較佳實施例中，顯示面板為液晶顯示面板(Liquid Crystal Panel)。

於一較佳實施例中，顯示面板為電子紙顯示面板(Electronic Paper Panel)。

於一較佳實施例中，第一電極層與第二電極層係由碳奈米管(Carbon Nanotubes)組成。

於一較佳實施例中，第一電極層與第二電極層係由為奈米銀(Nano Silver)組成。

於一較佳實施例中，導光基板之第一表面為導光基板之一上表面。

於一較佳實施例中，導光基板之第一表面為導光基板之一下表面。

於一較佳實施例中，觸控顯示器更包括一光源，且光源設置於導光基板之一側。

於一較佳實施例中，緩衝層之折射率介於1與導光基板之折射率之間。

於一較佳實施例中，緩衝層的材質為光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)。

於一較佳實施例中，觸控顯示器更包括一保護板。

於一較佳實施例中，保護板包括一塑膠基板以及一抗炫薄膜。

於一較佳實施例中，導光板體設置於顯示面板之上方。

於一較佳實施例中，導光板體設置於顯示面板之下方。

於一較佳實施例中，觸控顯示器更包括一反射板設置於導光板體之下方。

於一較佳實施例中，導光板體更包括一微結構層，其中微結構層設置於導光基板之一第二表面，導光基板之第二表面位於導光基板之第一表面之對面。

於一較佳實施例中，微結構層係由UV漆所構成。

於一較佳實施例中，微結構層係熱壓成形於導光基板之第二表面。

於另一較佳實施例中，本發明提供一種觸控顯示器，包括：一保護板；一顯示面板，設置於保護板之下方；一導光板體，設置於保護板與顯示面板之間，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於導光基板之一上表面，其中觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且間隔層位於第一電極層與第二電極層之間；一緩衝層，設置於導光基板與觸控薄膜之間，用以阻隔導光基板與觸控薄膜；以及一微結構層，設置於導光基板之一下表面；以及一光源，設置於導光基板之一側。

於一較佳實施例中，微結構層係由UV漆所構成。

於一較佳實施例中，微結構層係熱壓成形於導光基板之下表面。

於另一較佳實施例中，本發明提供一種觸控顯示器，包括：一保護板；一顯示面板，設置於保護板之下方；一導光板體，設置於保護板之下方，包括；一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於導光基板之一下表面，其中觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且間隔層位於第一電極層與第二電極層之間；以及一緩衝層，設置於導光基板與觸控薄膜之間，用以阻隔導光基板與觸控薄膜；以及一微結構層，設置於導光基板之一下表面；以及一光源，設置於導光基板之一側。

於一較佳實施例中，微結構層係由UV漆所構成。

於一較佳實施例中，微結構層係熱壓成形於導光基板之上表面。

於另一較佳實施例中，本發明提供一種觸控顯示器，包括：一保護板；一顯示面板，設置於保護板之下方；一導光板體，設置於顯示面板之下方，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於導光基板之一上表面，其中觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且間隔層位於第一電極層與第二電極層之間；一緩衝層，設置於導光基板與觸控薄膜之間，用以阻隔導光基板與觸控薄膜；以及一微結構層，設置於導光基板之一下表面；一光源，設置於導光基板之一側；以及一反射板，設置於導光板體之下方。

於一較佳實施例中，微結構層係由UV漆所構成。

本發明之觸控顯示器應用於一電子裝置，例如手機、電視、電腦等電子裝置之螢幕，用以顯示圖像或是人機互動操作介面，且具有觸控功能。

以下說明本發明之第一實施例。請參閱圖1，圖1為本發明之觸控顯示器之第一實施例之示意圖。如圖1所示，觸控顯示器10包括一光源L、一顯示面板11以及一導光板體12，其中光源L用以提供光線，顯示面板11用以顯示圖像或是人機互動操作介面，導光板體12用以傳導光線，並且實現觸控功能。

光源L可為發光二極體(Light Emitting Diode，LED)，而導光基板13的材質可為聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)或矽樹脂(silicone)等透明材質，但並不以此為限。

顯示面板11可選為液晶顯示面板(Liquid Crystal Panel)或是電子紙顯示面板(Electronic Paper Panel)，但並不以此為限。依據不同顯示面板的特性，導光板體12可選擇放置於顯示面板11之上方或下方。於本較佳實施例中，顯示面板11可為透光面板或為不透光面板，且導光板體12設置於顯示面板11之上方而成為前光式照光。

請繼續參閱圖1。如圖1所示，導光板體12包括一導光基板13、一觸控薄膜14以及一緩衝層15，其中觸控薄膜14包括一第一電極層141、一第二電極層142以及一間隔層143。於本較佳實施例中，光源L設置於導光基板13之一側，導光基板13用以傳導光源L的光線。

觸控薄膜14設置於導光基板13之第一表面131，用以感應使用者的手指或其他指向器之位置。間隔層143設置於第一電極層141與第二電極層142之間，用以避免第一電極層141與第二電極層142互相接觸而導電。須特別說明的是，導光基板13之第一表面131並不侷限於導光基板13的上表面或導光基板13的下表面。於本較佳實施例中，觸控薄膜14設置於導光基板13的上表面。

觸控薄膜14可藉由網版印刷方式形成於導光基板13之第一表面131，但並不以此為限。此外，觸控薄膜14可選為電阻式觸控薄膜或是電容式觸控薄膜，且第一電極層141與第二電極層142的材質可選由碳奈米管(Carbon Nanotubes)或是奈米銀(Nano Silver)組成，但並不以此為限。

依據不同觸控薄膜的特性或/及導光板體與顯示面板的相對位置，可選擇不同種類的觸控薄膜。舉例來說，若導光板體12設置於顯示面板11之上方，則觸控薄膜14可選為電阻式觸控薄膜或是電容式觸控薄膜；然而，若導光板體12設置於顯示面板11之下方，則由於顯示面板11不具有可撓性，觸控薄膜1選用電容式觸控薄膜應較合適。

緩衝層15設置於導光基板13與觸控薄膜14之間，用以阻隔導光基板13與觸控薄膜14，使導光基板13中的光線依循全反射原理進行傳遞，並且避免光線被觸控薄膜14吸收。緩衝層15可藉由網版印刷方式形成於導光基板13之第一表面131，但並不以此為限。此外，緩衝層15可選用對光線具有低吸收率以及低散射率的材質，以降低緩衝層15對於導光基板13傳導光線的負面影響。

依據光的全反射原理推知，緩衝層15的折射率須小於導光基板13的折射率，導光基板13中的光線才有發生全反射的可能。因此，於本較佳實施例中，導光基板13的材質為聚碳酸酯，而緩衝層15的折射率則應介於1(空氣的折射率)與1.5872(聚碳酸酯的折射率)之間。

當緩衝層15的折射率愈接近1時，緩衝層15之折射率與導光基板13之折射率之間的比值愈小，而光線產生全反射的臨界角愈小，意即光線愈容易產生全反射。換言之，緩衝層15的折射率愈接近空氣的折射率，導光基板13傳導光線的效能愈佳，但並不以此為限。此外，緩衝層的材質可選為光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)，但並不以此為限。

為了使導光基板13中的光線能夠順利透出導光基板13，進而增加顯示面板11的亮度，導光板體12更包括一微結構層16，但並不以此為限。微結構層16設置於導光基板13之第二表面132，其中導光基板13之第二表面132位於導光基板13之第一表面131的對面。

於本較佳實施例中，導光基板13之第一表面131為導光基板13之上表面，因此導光基板13之第二表面132即為導光基板13之下表面。此外，微結構層16可選由UV漆塗佈於導光基板13之第二表面132所構成，或是藉由熱壓成形於導光基板13之第二表面132，但並不以此為限。

為了保護顯示面板11與導光板體12不受到外界的破壞，觸控顯示器10更包括一保護板17，但並不以此為限。保護板17設置於觸控顯示器10之最上層，包括一塑膠基板171以及一抗炫薄膜172，其中塑膠基板171用以隔離外界直接接觸顯示面板11或導光板體12，而抗炫薄膜172設置於塑膠基板171之上，用以抗炫光(anti-glare)。

此外，觸控顯示器10的各個板體之間，如顯示面板11與導光板體12之間、導光板體12與保護板17之間，可藉由光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)等黏著劑進行黏合，但並不以此為限。

以下說明本發明之第二實施例。請參閱圖2，圖2為本發明之觸控顯示器之第二實施例之示意圖。如圖2所示，觸控顯示器20包括光源L、顯示面板21、導光板體22以及保護板27。導光板體22包括導光基板23、觸控薄膜24、緩衝層25以及微結構層26，且觸控薄膜24包括第一電極層241、第二電極層242以及間隔層243。

本發明之第二實施例與圖1之第一實施例大抵相同，於此將不再贅述，不同之處在於第二實施例之觸控顯示器20採用背光式照光方式。須特別說明的是，背光式照光方式僅適用於透光面板，如液晶顯示面板。若將背光式照光方式應用於不透光面板，則因光線無法通過不透光面板，而無法增加顯示面板21的亮度。

如圖2所示，顯示面板21為透光面板，且導光板體22設置於顯示面板21之下方而成為背光式照光。此外，採用背光式照光時，可於導光板體22下方設置反射片28以增加光線的反射率，進而提升顯示面板21的亮度。

接下來，說明本發明之第三實施例。請參閱圖3，圖3為本發明之觸控顯示器之第三實施例之示意圖。如圖3所示，觸控顯示器30包括光源L、顯示面板31、導光板體32以及保護板37。導光板體32包括導光基板33、觸控薄膜34、緩衝層35以及微結構層36，且觸控薄膜34包括第一電極層341、第二電極層342以及間隔層343。

本發明之第三實施例與圖1之第一實施例大抵相同，於此將不再贅述，第三實施例與第一實施例的不同之處在於，第三實施例之導光基板33的第一表面331為導光基板33之下表面，而導光基板33的第二表面332為導光基板33之上表面。

如圖3所示，觸控薄膜34設置於導光基板33之第一表面331。於本較佳實施例中，觸控薄膜34設置於導光基板33之下表面。緩衝層35設置於導光基板33與觸控薄膜34之間，用以阻隔導光基板33與觸控薄膜34，使光線不被觸控薄膜34所吸收，而依循全反射原理傳遞於導光基板33中。微結構層36設置於導光基板33之上表面，用以將導光基板13中的光線導出導光基板13。於本較佳實施例中，微結構層36設置於導光基板33之上表面。

根據以上較佳實施例之說明可知，本發明的觸控顯示器包括顯示面板與導光板體，而導光板體包括導光基板、觸控薄膜以及緩衝層。觸控薄膜設置於導光基板之第一表面，用以感應使用者的手指或其他指向器之位置，而緩衝層設置於導光基板與觸控薄膜之間，用以阻隔導光基板與觸控薄膜。利用導光基板設置觸控薄膜，不僅實現觸控顯示器的觸控功能，更因無須另外增設塑膠基板，而進一步降低觸控顯示器的總體高度，達到薄化觸控顯示器之目的。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。

L‧‧‧光源

10、20、30‧‧‧觸控顯示器

11、21、31‧‧‧顯示面板

12、22、32‧‧‧導光板體

13、23、33‧‧‧導光基板

131、331‧‧‧第一表面

132、332‧‧‧第二表面

14、24、34‧‧‧觸控薄膜

141、241、341‧‧‧第一電極層

142、242、342‧‧‧第二電極層

143、243、343‧‧‧間隔層

15、25、35‧‧‧緩衝層

16、26、36‧‧‧微結構層

17、27、37‧‧‧保護板

171‧‧‧塑膠基板

172‧‧‧抗炫薄膜

28‧‧‧背光板

圖1：係本發明之觸控顯示器之第一實施例之示意圖。

圖2：係本發明之觸控顯示器之第二實施例之示意圖。

圖3：係本發明之觸控顯示器之第三實施例之示意圖。

10‧‧‧觸控顯示器

11‧‧‧顯示面板

12‧‧‧導光板體

13‧‧‧導光基板

131‧‧‧第一表面

132‧‧‧第二表面

14‧‧‧觸控薄膜

141‧‧‧第一電極層

142‧‧‧第二電極層

143‧‧‧間隔層

15‧‧‧緩衝層

16‧‧‧微結構層

17‧‧‧保護板

171‧‧‧塑膠基板

172‧‧‧抗炫薄膜

L‧‧‧光源

Claims

一種觸控顯示器，包括：一顯示面板；以及一導光板體，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於該導光基板之一第一表面，其中該觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且該間隔層位於該第一電極層與該第二電極層之間；以及一緩衝層，設置於該導光基板與該觸控薄膜之間，用以阻隔該導光基板與該觸控薄膜。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為液晶顯示面板(Liquid Crystal Panel)。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為電子紙顯示面板(Electronic Paper Panel)。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由碳奈米管(Carbon Nanotubes)組成。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由為奈米銀(Nano Silver)組成。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該導光基板之該第一表面為該導光基板之一上表面。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該導光基板之該第一表面為該導光基板之一下表面。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該觸控顯示器更包括一光源，且該光源設置於該導光基板之一側。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層之折射率介於1與該導光基板之折射率之間。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層的材質為光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該觸控顯示器更包括一保護板。
如申請專利範圍第11項所述之觸控顯示器，其中該保護板包括一塑膠基板以及一抗炫薄膜。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該導光板體設置於該顯示面板之上方。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該導光板體設置於該顯示面板之下方。
如申請專利範圍第15項所述之觸控顯示器，其中該觸控顯示器更包括一反射板設置於該導光板體之下方。
如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示器，其中該導光板體更包括一微結構層，其中該微結構層設置於該導光基板之一第二表面，該導光基板之該第二表面位於該導光基板之該第一表面之對面。
如申請專利範圍第16項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係由UV漆所構成。
如申請專利範圍第16項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係熱壓成形於該導光基板之該第二表面。
一種觸控顯示器，包括：一保護板；一顯示面板，設置於該保護板之下方；一導光板體，設置於該保護板與該顯示面板之間，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於該導光基板之一上表面，其中該觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且該間隔層位於該第一電極層與該第二電極層之間；一緩衝層，設置於該導光基板與該觸控薄膜之間，用以阻隔該導光基板與該觸控薄膜；以及一微結構層，設置於該導光基板之一下表面；以及一光源，設置於該導光基板之一側。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為液晶顯示面板(Liquid Crystal Panel)。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為電子紙顯示面板(Electronic Paper Panel)。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由碳奈米管(Carbon Nanotubes)組成。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由為奈米銀(Nano Silver)組成。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層之折射率介於1與該導光基板之折射率之間。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層的材質為光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該保護板包括一塑膠基板以及一抗炫薄膜。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係由UV漆所構成。
如申請專利範圍第19項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係熱壓成形於該導光基板之該下表面。
一種觸控顯示器，包括：一保護板；一顯示面板，設置於該保護板之下方；一導光板體，設置於該保護板之下方，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於該導光基板之一下表面，其中該觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且該間隔層位於該第一電極層與該第二電極層之間；以及一緩衝層，設置於該導光基板與該觸控薄膜之間，用以阻隔該導光基板與該觸控薄膜；以及一微結構層，設置於該導光基板之一下表面；以及一光源，設置於該導光基板之一側。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為液晶顯示面板(Liquid Crystal Panel)。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為電子紙顯示面板(Electronic Paper Panel)。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由碳奈米管(Carbon Nanotubes)組成。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由為奈米銀(Nano Silver)組成。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層之折射率介於1與該導光基板之折射率之間。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層的材質為光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該保護板包括一塑膠基板以及一抗炫薄膜。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係由UV漆所構成。
如申請專利範圍第29項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係熱壓成形於該導光基板之該上表面。
一種觸控顯示器，包括：一保護板；一顯示面板，設置於該保護板之下方；一導光板體，設置於該顯示面板之下方，包括：一導光基板，用以傳導光線；一觸控薄膜，設置於該導光基板之一上表面，其中該觸控薄膜包括一第一電極層、一第二電極層以及一間隔層，且該間隔層位於該第一電極層與該第二電極層之間；一緩衝層，設置於該導光基板與該觸控薄膜之間，用以阻隔該導光基板與該觸控薄膜；以及一微結構層，設置於該導光基板之一下表面；一光源，設置於該導光基板之一側；以及一反射板，設置於該導光板體之下方。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該顯示面板為液晶顯示面板(Liquid Crystal Panel)。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由碳奈米管(Carbon Nanotubes)組成。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該第一電極層與該第二電極層係由為奈米銀(Nano Silver)組成。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層之折射率介於1與該導光基板之折射率之間。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該緩衝層的材質為光學膠(Optical Clear Adhesive，OCA)或光學膠脂(Optical Clear Resin，OCR)。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該保護板包括一塑膠基板以及一抗炫薄膜。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係由UV漆所構成。
如申請專利範圍第39項所述之觸控顯示器，其中該微結構層係熱壓成形於該導光基板之該下表面。